PEEK com fibra de vidro, fibra de carbono, grafite, polietileno policlorado e cerâmica

O PEEK com carga de polímero (polyetheretherketone) é um composto termoplástico de alto desempenho. Ao adicionar cargas como fibra de carbono, grafite, polietileno (PTFE) e disulfeto de molibdênio (MoS₂) à resina PEEK pura em proporções específicas, a resistência mecânica, a resistência ao desgaste, a condutibilidade térmica e a estabilidade dimensional do material são significativamente melhoradas. Os tipos mais comuns incluem PEEK reforçado com fibra de carbono e PEEK modificado com grafite/PTFE.

O PEEK com carga polimérica apresenta uma resistência térmica muito elevada, com uma temperatura de uso contínuo a longo prazo de até 260°C e uma tolerância a curto prazo superior a 300°C. Sua temperatura de flexão térmica é superior a 315°C. Sua performance a baixa temperatura também é excelente, mantendo boas propriedades mecânicas até -60°C.

O material possui propriedades tribológicas excepcionais: um coeficiente de atrito baixo (tipicamente 0,10-0,20), um desgaste extremamente baixo e características de auto-lubrificação, permitindo uma operação estável mesmo em condições de lubrificação com óleo ou água. A adição de fibra de carbono melhora significativamente a resistência ao atrito e a resistência à compressão; a adição de grafite e PTFE reduz ainda mais a atração superficial.

O PEEK com carga polimérica também oferece excelente resistência química. É praticamente insolúvel em todos os solventes orgânicos e na maioria dos ácidos e alcalinos, exceto no caso do ácido sulfúrico concentrado, tornando-o adequado para ambientes químicos agressivos. Sua resistência mecânica é alta, com resistência à tração de até 100-200 MPa e módulo de flexão superior a 10 GPa, além de excelente resistência à fadiga e à radiação.

Além disso, os materiais de PEEK com carga de polímero cumprem com normas ambientais como a RoHS e a REACH. Alguns tipos também oferecem biocompatibilidade para aplicações em contato com alimentos e medicinais.

Os selos de PEEK com carga de polímero, ou seja, os anéis de vedação, as gaxetas, os anéis de deslizamento e os anéis de backup fabricados a partir de PEEK reforçado com fibra de carbono ou modificado com PTFE, são amplamente utilizados em áreas industriais que exigem resistência extrema a altas temperaturas, resistência à corrosão, baixo desgaste e longa vida útil.

Indústria de petróleo e gásNos instrumentos de perfuração, válvulas, conectores de tubulações e sistemas de vedação de pressão, os selos de PEEK com carga de polímero resistem a altas temperaturas, alta pressão e meios corrosivos que contêm H₂S e CO₂. Eles substituem os selos tradicionais de metal e elastômero, aumentando significativamente os intervalos de manutenção.

Indústria Química e FarmacêuticaUsado para vedantes estáticos e dinâmicos em reatores, bombas centrífugas, compressores e homogeneizadores de alta pressão. Sua resistência aos ácidos e solventes fortes evita vazamentos de meios, garantindo segurança do processo e pureza do produto.

Fabricação de semicondutores e eletrônicosNo processo de gravação em plasma, a deposição química de vapor (CVD), equipamentos de limpeza a seco e as vedações de PEEK com carga polimérica proporcionam soluções de vedação com baixa geração de partículas, resistência a altas temperaturas e resistência ao impacto do plasma, evitando a contaminação metálica.

Automóveis e TransportesUsados em juntas rotativas e de movimento alternativo em transmissões automáticas, unidades de acionamento elétrico, compressores de ar condicionado e pilhas de células de combustível. Suas propriedades de baixa fricção e auto-lubrificação reduzem a perda de energia, melhorando a economia de combustível ou a eficiência elétrica.

AeronáuticaAplicado a juntas estáticas e dinâmicas em atuadores hidráulicos, bombas de combustível, sistemas de controle de voo e acessórios de motor. As juntas de PEEK com carga de polímero atendem aos exigentes requisitos da aviação em relação à construção leve, resistência a ciclos de temperatura alta e baixa e resistência a fluidos hidráulicos.

Máquinas para alimentos e bebidasNas válvulas de enchimento, armários de esterilização a vapor e equipamentos de embalagem de alta velocidade, os selos de Polímero Revestido com PEEK compatíveis com alimentos resistem a limpeza CIP frequente a altas temperaturas e à erosão causada pelo vapor, sem liberar substâncias nocivas.

Além disso, as juntas de PEEK com carga polimérica são amplamente utilizadas em máquinas de moldagem por injeção (anéis de pistão de lubrificação isentos de óleo), equipamentos a vácuo (anéis de guia resistentes ao desgaste), máquinas têxteis, instrumentos analíticos, redutores de robôs e equipamentos de energia hidrogênica, entre outros campos avançados de fabricação.

Em resumo, devido à sua excelente resistência ao calor, resistência ao desgaste, resistência química e resistência mecânica, os selos de PEEK com carga de polímero tornaram-se uma alternativa ideal aos selos metálicos, de borracha e outros plásticos, proporcionando um suporte crítico para a confiabilidade da vedação em condições operacionais extremas.